DE4408811C2

DE4408811C2 - Fluid collector device

Info

Publication number: DE4408811C2
Application number: DE19944408811
Authority: DE
Inventors: Horst Kliche
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-03-16
Filing date: 1994-03-16
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: DE4408811A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluid-Sammlervorrichtung zum Auffangen, Sammeln und Aufbewahren von in Schüttgütern und Bodenschichten vorkommenden Fluiden, mit einem trichterartigen Einlauf, an den Stutzen, Rohrformstücke und Rohrleitungselemente angeschlossen sind.The invention relates to a fluid collecting device for collecting, collecting and Storage of fluids occurring in bulk goods and soil layers with a funnel-like inlet, on the nozzle, pipe fittings and Pipe elements are connected.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die DE 36 09 973 A1 bekannt. Sie dient zum praktischen, wirtschaftlichen und effektiven Auffangen, Sammeln, Aufbewahren und Entnehmen von Fluiden (Sickerwässern, Perkolaten, Eluaten etc.) aus und in Schichten und Schüttungen, die auf natürliche oder künstliche Art und Weise entstanden sind, deren zeitlich anfallende Menge ein Maß für die Dichtheit und/oder das Speichervermögen bzw. deren Zusammensetzung und Konzentration der Inhaltstoffe ein Maß für das Schadstoffimmobilisierungsvermögen und/oder Schadstoffeliminationsvermögen sind. Such a device is known from DE 36 09 973 A1. It serves for the practical, economical, effective collection, collection, storage and removal of Fluids (leachate, percolates, eluates etc.) from and in layers and fillings that have arisen in a natural or artificial way, their temporal accumulation Quantity a measure of the tightness and / or the storage capacity or their Composition and concentration of the ingredients a measure of that Pollutant immobilization capacity and / or pollutant elimination capacity.

Die Schüttungen und Schichten können dabei aus Eraktionen oder Gemischen natürli cher, synthetischer, renaturierter, aufbereiteter und mi krobiell behandelter Schüttgüter bestehen, die z. B. zum Zwecke des Landschaftsbaues (z. B. Deponiesanierung, Auffüllen von Massedefiziten, Rekultivierung von Tage baurestlöchern, Renaturierung von Industriebrachen, Einbau von Sperrschichten, Errichtung von mikrobiell aktiven Schichten, Deponieabdeckungen, Böschungsab deckungen etc.) bzw. zur Bodenverbesserung eingesetzt werden. Weiterhin soll die Vorrichtung zur Induzierung verfahrenstechnischer/bioverfahrenstechnischer Wir kungen (z. B. zur natürlichen bzw. zwangsweisen Be- und Entgasung oder Nährstoffversorgung von Mikroor ganismenpopulationen in den o. g. Schüttungen und Schichten) genutzt werden.The fillings and layers can naturally from fractions or mixtures cher, synthetic, renatured, processed and mi there are crobially treated bulk goods, e.g. B. to Landscaping purposes (e.g. landfill rehabilitation, Replenishment of mass deficits, recultivation of days construction waste, renaturation of industrial wasteland, Installation of barrier layers, establishment of microbial active layers, landfill covers, embankment cover covers etc.) or used to improve the soil become. Furthermore, the device for induction process engineering / bio process engineering We conditions (e.g. for natural or compulsory and degassing or nutrient supply from Mikroor ganism populations in the above Fillings and Layers) can be used.

State of the art information

Mit konventionellen Fluidsammlern, die zum Auffan gen und Sammeln von Perkolaten, Eluaten und Sicker wässern eingesetzt werden, können eine ganze Reihe von an solche Vorrichtungen zu stellenden Primäranfor derungen erfüllt werden. Dazu zählen das Auffangen von Perkolaten, Eluaten und Sickerwässern mit Hilfe eines Auffangtrichters sowie das Ableiten der Fluide durch Schlauch-Rohrverbindungen in extern angeord nete konventionelle Sammelbehälter, die Verzögerung der Verstopfung des Abflußstutzens des Sammeltrich ters durch das Auffüllen des Trichters mit natürlichen Strukturmaterialien (Steinen, Brocken etc.), der relativ unkomplizierte Einbau des Trichters unter oder in die Schüttung bzw. Bodenschicht, die Möglichkeit, die er faßte Fluidmenge auf eine standardisierte Fläche zu be ziehen sowie die Möglichkeit zur Fluidprobengewin nung durch die Entnahme des extern, in der Regel auf einem tieferen Niveau plazierten, angeordneten Sam melbehälters.With conventional fluid collectors that are collecting and collecting percolates, eluates and percolators can be used in water, a whole range of primary requirements to be placed on such devices requirements are met. This includes collecting of percolates, eluates and leachate with the help a funnel and draining the fluids arranged externally through hose-pipe connections nete conventional collection containers, the delay blockage of the drainage pipe of the collecting screed ters by filling the funnel with natural Structural materials (stones, chunks, etc.) that are relative uncomplicated installation of the funnel under or in the Fill or soil layer, the possibility he grasped amount of fluid on a standardized area draw as well as the opportunity to win fluid samples by removing the external, usually on Sam placed at a lower level melbehälters.

Weitergehende Anforderungen, wie das Auffangen, Sammeln, Aufbewahren und Entnehmen der Fluide mit Hilfe einer Vorrichtung, die manuelle Fluidprobenge winnung mit einfachsten technischen Mitteln aus dem Fluidsammelbehälter und die Nutzung der Vorrichtung zur Induzierung verfahrenstechnischer/bioverfahrens technischer Wirkungen, sind, bedingt durch den starr vorgegebenen, nichtflexiblen strukturellen und funktio nellen Aufbau sowie die Gestaltung der konventionellen Perkolatsammler, nicht mehr zu erfüllen.Further requirements, such as catching, Collection, storage and removal of the fluids with Using a device that manual fluid sampling with the simplest technical means from the Fluid collection container and the use of the device for the induction of process engineering / bio-processes technical effects, are due to the rigid predetermined, inflexible structural and functional structure as well as the design of the conventional Percolate collector, no longer to be fulfilled.

Nachteilig sind weiterhin die geringen Standzeiten des Auffangtrichters bis zur Verstopfung des Fluidab laufstutzens, das Zusetzen der Öffnungen im Fluidab laufstutzen mit Sedimenten sowie die geringe mechani sche Festigkeit des Auffangtrichters, des Ablaufstutzens und der Schlauch- bzw. Rohrverbindung zum Sammel behälter, gegenüber bodenmechanischen Beanspru chungen. Außerdem ist nachteilig, daß zum externen Anordnen des Sammelbehälters unterhalb des Auffang trichters, um die Schwerkraft zum Ableiten des Fluides in den Sammelbehälter zu nutzen, eine gesonderte Ver tiefung hergestellt werden muß. Die Vertiefung muß so bemessen sein, daß sie von mindesten einer Person zur Durchführung von Kontrollaufgaben und zur Probeent nahme begangen werden kann. Um Witterungseinflüsse (niedrige Temperaturen, Niederschläge) auf die Fluid probenentnahme zu minimieren, muß die Vertiefung für den Fluidsammelbehälter mit einer isolierten Abdec kung versehen werden. Nachteilig ist weiterhin, das konventionelle Perkolatsammler nur zum Auffangen und zum Sammeln der Fluide in gesonderten Behältern eingesetzt werden können. Weitere Aufgaben Wie das Induzieren verfahrenstechnischer/bioverfahrenstechni scher Wirkungen, z. B. die natürliche oder zwangsweise Be- und Entgasung von Schüttungen und Schichten, die Versorgung von Mikroorganismenpopulationen mit Nährstoffen und Sauerstoff, die pneumatische Reini gung der Fluideinlauföffnungen in den Sammelstutzen und die Nutzung der Vorrichtung als Starterkultur für ein aktives statisches Trägermaterial-Biofilm-System in den o. g. Schichten und Schüttungen sind nicht realisier bar.Another disadvantage is the short service life of the collecting funnel until the fluid becomes blocked run-off nozzle, clogging the openings in the fluid barrel connector with sediments and the low mechani cal strength of the collecting funnel, the drain socket and the hose or pipe connection for collecting container, against soil mechanical stress tions. It is also disadvantageous that the external Arrange the collection container below the catch funnel to gravity to drain the fluid to use in the collection container, a separate Ver deepening must be made. The deepening must be like this be dimensioned so that they can be used by at least one person Carrying out control tasks and for rehearsals can be committed. To weather influences (low temperatures, precipitation) on the fluid To minimize sampling, the well for the fluid collection container with an insulated cover be provided. Another disadvantage is that conventional percolate collectors only for collecting and to collect the fluids in separate containers can be used. Other tasks like that Induce process engineering / bioprocess engineering effects, e.g. B. the natural or forced Gasing and degassing of fillings and layers that Supply of microorganism populations with Nutrients and oxygen, the pneumatic Reini supply of the fluid inlet openings in the collecting nozzle and the use of the device as a starter culture for an active static carrier biofilm system in the above Layers and fillings are not possible bar.

Nachteilig ist weiterhin, daß mit den bekannten Per kolatsammlern nur der Anfall der Fluidmenge in Abhän gigkeit von der Zeit vermessen werden kann. Nicht be stimmt werden können on-line die anfallende Fluidmen ge die Temperatur, der pH-Wert und der Sauerstoff partialdruck im Fluid.Another disadvantage is that with the known Per colate collectors only the accumulation of fluid in dependence time can be measured. Not be the resulting fluid levels can be adjusted on-line temperature, pH and oxygen partial pressure in the fluid.

Außerdem ist nachteilig, daß mit konventionellen Perkolatsammlern keine vernetzten Strukturen zur Da tenerfassung, Charakterisierung und Bewertung des aufgefangenen Fluids bzw. zur Induzierung weiterer verfahrenstechnisch/bioverfahrenstechnischer Wirkun gen in größeren sowohl vertikal als auch horizontal in den o. g. Schüttungen und Schichten vorgesehenen Ein zugsbereichen hergestellt werden können.Another disadvantage is that with conventional Percolate collectors have no networked structures acquisition, characterization and evaluation of the captured fluids or to induce further procedural / bioprocess effect in larger both vertically and horizontally in the above Layers and layers provided train areas can be produced.

Aim of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer einfach auf gebauten und leicht handhabbaren Vorrichtung, die durch ihre Bauweise, Konfiguration und Herstellungs technologie die Möglichkeit zum Auffangen, Sammeln, Aufbewahren und Entnehmen von Fluiden, zur on-line Ermittelung von Daten, die zur Bewertung und Charak terisierung der gesammelten Fluide dienen, zur Induzie rung verfahrenstechnischer/bioverfahrenstechnischer Wirkungen und zur direkten manuellen Fluidproben entnahme sowohl mit Hilfe einer Vorrichtung in einem eng begrenzten Einzugsgebiet als auch mit Hilfe ver netzter Vorrichtungen für ein vertikal und/oder hori zontal erweitertes größeres Einzugsgebiet, bietet. The aim of the invention is to create a simple built and easy to use device that through their design, configuration and manufacturing technology the possibility of collecting, collecting, Storage and removal of fluids, for on-line Determination of data for evaluation and character terization of the collected fluids are used for induction process engineering / bioprocess engineering Effects and for direct manual fluid samples removal both with the help of a device in one narrowly defined catchment area as well as with the help of ver netting devices for a vertical and / or hori zontally expanded larger catchment area, offers.

mit im Bodenbereich angebrachten Schlauchanschluß stutzen und Steckmuffenadapter sowie einem Durch messer-Höhen-Verhältnis D1/H1) von 0,1 bis 0,8, in dem ein Schöpf- und/oder Probenentnahmebehälter, der als faltbarer, an einer Seite verschlossener Schlauch aus Folie oder Gummi oder als Rohrhülse mit Henkel aus gebildet ist, plaziert werden kann, ein Auffangtrichter modul mit Steckmuffenadapter mit einem Durchmes ser-Höhen-Verhältnis (D3/H2) von 2,0 bis 6,0 angeord net. Ein Einlaufrohrmodul mit Steckmuffenadapter mit einem Durchmeser-Höhen-Verhältnis (D1/H3) von 0,25 bis 0,3 sowie Einlaufschlitzen und/oder Einlaufbohrun gen unmittelbar unter dem Steckmuffenadapter an ge genüberliegenden Stellen auf der Mantelfläche des Rohrsegmentes, komplettiert das Auffangtrichtermodul nach oben hin. Zur Verringerung der spezifischen Ober fläche der Schüttung oder Schicht im Bereich des Auf fangtrichters bzw. zur besseren Verteilung eingeleiteter Gase und Fluide, wird der Auffangtrichter mit Struktur materialien aus Kunststoff-, Glas-, Metall-, Keramik- oder Mineralformteilen gefüllt. Die Verbindung bis über die Erdoberfläche hinaus wird mit einem darauf ange ordnetem Zwischenrohrmodul mit einem Durchmesser- Höhen-Verhältnis D1/H4) von 0,005 bis 0,1 mit Steck muffenadapter und auf der äußeren Mantelfläche ange ordneten Fluidabweisern, die Rohrrandströmungen ver hindern sollen, hergestellt. Gegenüber der Umgebung wird das Zwischenrohrmodul durch ein leichtabnehm bares Deckelmodul mit einem Durchmesser-Höhen- Verhältnis (D1/H5) von 0,7 bis 0,8 abgeschlossen. Die Durchmesser D1, D2, D3, D4 und D5 können unter schiedlich sein, so das Module gleicher Durchmesser untereinander verbunden und mit Modulen eines ande ren Durchmessers unter Verwendung des Steckmuffe nadapters kombiniert werden können. Mit Hilfe weite rer Rohrleitungsformstücke (z. B. Bögen, Hosenstücke, T-Stücke, Kreuzstücke etc.) und geraden Rohrlängen die zwischen dem Einlaufmodul und/oder dem Zwi schenrohrmodul angeordnet werden, können weitere Auffangtrichtermodule, die in der gleichen oder unter schiedlichen Ebenen in den Schüttungen und Schichten in Form von Netzwerken angeordnet und/oder mit zen tral angeordneten Sammelbehältermodulen verbunden werden. Vorzugsweise sind die Durchmesser D1 und D2 von gleicher Größe, während die Höhen H1, H3 und H4 variiert werden können. Zur Gewährleistung einer uni versellen Koinbinationsfähigkeit der vorgefertigten Module untereinander weisen Sammelbehältermodul, Auffangtrichtermodul, Einlaufrohrmodul, Zwischen rohrmodul und die Rohrleitungsformstücke wechselsei tig Steckmuffenadapter und Stutzen auf. Überraschen derweise wurde gefunden, daß durch die Kombinations- und Kopplungsfähigkeit der vorgefertigten Module un tereinander und die Varianz der Anzahl und der mögli chen verfahrenstechnischen/bioverfahrenstechnischen Wirkungen einzelner Module, bei bestimmten Durch messer-Höhen-Verhältnissen, Fluid-Sammlervorrich tungen für unterschiedliche Aufgabenstellungen in ei nem definierten Einzugsbereich errichtet und mehrere Fluid-Sammlervorrichtungen über Verbindungsrohrlei tungsformstücke in einem größerem Einzugsbereich so wohl vertikal als auch horizontal aufgebaut und zusätz lich verfahrenstechnisch/bioverfahrenstechnisch Wir kungen induziert werden können. Weiterhin ist in einfa cher Weise und kurzer Zeit die Realisierung solcher Fluid-Sammlervorrichtungskombinationen möglich, wo in einer Fluid-Sammlervorrichtung oder durch die Kopplung mehrerer Fluid-Sammlervorrichtungen mit Hilfe von Rohrleitungsformstücken zu vertikalen oder horizontalen Fluid-Sammlernetzen, Fluide aufgefangen, gesammelt, aufbewahrt, entnommen und charakterisiert werden können.with hose connection in the floor area socket and push-in adapter and a through knife-height ratio D1 / H1) from 0.1 to 0.8, in which a scoop and / or sampling container, which as foldable hose closed on one side Foil or rubber or as a tubular sleeve with a handle is formed, a collecting funnel can be placed module with push-in socket adapter with one diameter water-height ratio (D3 / H2) from 2.0 to 6.0 net. An inlet pipe module with push-in socket adapter a diameter-height ratio (D1 / H3) of 0.25 up to 0.3 and inlet slots and / or inlet hole conditions directly under the push-in socket adapter opposite points on the lateral surface of the Pipe segment, completes the collecting funnel module upwards. To reduce the specific upper area of the bed or layer in the area of the Auf catch funnel or introduced for better distribution Gases and fluids, the collecting funnel with structure materials made of plastic, glass, metal, ceramic or mineral molded parts. The connection up over the surface of the earth is marked with one on it arranged intermediate tube module with a diameter Height ratio D1 / H4) from 0.005 to 0.1 with plug socket adapter and on the outer surface ordered fluid deflectors that ver pipe edge flows should prevent manufactured. Towards the environment the intermediate tube module is easily removed hard lid module with a diameter-height Ratio (D1 / H5) from 0.7 to 0.8 completed. The Diameters D1, D2, D3, D4 and D5 can be found under be different, so the module of the same diameter interconnected and with modules of another ren diameter using the push-in sleeve nadapters can be combined. With help pipe fittings (e.g. bends, trousers, T-pieces, cross pieces etc.) and straight pipe lengths between the inlet module and / or the Zwi can be arranged, further Hopper modules that are in the same or under different levels in the fill and layers arranged in the form of networks and / or with zen tral arranged container modules connected become. The diameters are preferably D1 and D2 of the same size, while the heights H1, H3 and H4 can be varied. To ensure a uni connect the prefabricated Modules have a container module, Hopper module, inlet pipe module, intermediate tube module and the pipe fittings alternate tig push-in socket adapter and socket. surprise it was found that the combination and coupling ability of the prefabricated modules un one another and the variance of the number and possible process engineering / bioprocess engineering Effects of individual modules, with certain through knife-height ratios, fluid collector device for different tasks in egg a defined catchment area and several Fluid collecting devices via connecting pipe tion fittings in a larger catchment area probably built vertically and horizontally and additional process engineering / bioprocess engineering We kung can be induced. Furthermore, in simpl the realization of such Fluid manifold combinations possible where in a fluid collection device or through that Coupling multiple fluid collection devices with With the help of pipe fittings to vertical or horizontal fluid collection networks, fluids collected, collected, stored, removed and characterized can be.

Außerdem wurde gefunden, daß bedingt durch die Modulbauart unterschiedliche Aufgaben zur Datener hebung gleichzeitig, parallel und/oder nacheinander mit Hilfe eines Fluidsammlers realisiert werden können. So können z. B. on-line der pH-Wert, der Sauerstoffpartial druck, die Temperatur und die Anfallmenge des Fluids unter allen klimatischen Bedingungen ermittelt werden.It was also found that due to the Modular design different tasks for data processing lifting simultaneously, in parallel and / or in succession with Can be realized with the help of a fluid collector. So can e.g. B. on-line the pH, the oxygen partial pressure, the temperature and the volume of the fluid be determined under all climatic conditions.

Weiterhin wurde gefunden, daß sich durch die Gestal tung des Einlaufrohrmoduls die Standzeit des Fluid sammlers um das Drei- bis Vierfache gegenüber kon ventionellen Perkolatsammlern erhöht und außerdem durch das Induzieren einfacher verfahrenstechnischer Wirkungen (z. B. Einpressen von Luft) die Öffnungen im Einlaufrohrmodul freigespült und die im Auffangtrich termodul angeordnete Strukturmaterialfüllung, durch den eingeleiteten Gasvolumenstrom, aufgelockert wur de.It was also found that the gestal the life of the fluid collector three to four times higher than con conventional percolate collectors increased and also by inducing simple process engineering Effects (e.g. injecting air) into the openings in the Inlet pipe module washed away and in the catchment Structural material filling arranged by module the introduced gas volume flow was loosened de.

Weiterhin ergab sich, daß sich bei Animpfung und Fixierung von Mikroorganismenpopulationen in der Strukturmaterialfüllung des Auffangtrichtermodules als statisches Trägermaterial-Biofilm-System, auf diese Art und Weise sowohl die Versorgung der Mikroorganis menpopulation mit Sauerstoff als auch mit Nährmedien lösungen möglich ist, sich dadurch die Mikroorganis menpopulationen sehr gut entwickeln und durch deren rasches Wachstum der Schadstoffabbau in dem unmit telbar um den Fluidsammler befindlichen Einzugsbe reich beschleunigt, sowie damit zu weiter entfernten Einzugsbereichen ein Schadstoffgradient entsteht und so der Schadstofftransport zum aktiven Zentrum des statischen Trägermaterial-Biofilm-Systems verbessert wird.Furthermore, it was found that vaccination and Fixation of microorganism populations in the Structural material filling of the collecting funnel module as static carrier material biofilm system, this way and both supplying the microorganism menpopulation with oxygen as well as with nutrient media Solutions is possible, thereby the microorganism Develop menpopulations very well and through them rapid growth of pollutant degradation in the immediate can be placed around the intake manifold accelerated richly, as well as more distant A pollutant gradient arises and the pollutant transport to the active center of the static carrier material-biofilm system improved becomes.

Außerdem konnte festgestellt werden, daß durch die Zugabe von in Fluiden suspendierten, adaptierten Mi kroorganismenpopulationen sich der Ausbreitungsbe reich dieser Mikroorganismenpopulationen wesentlich über den Einzugsbereich des Fluidsammlers im Boden hinaus vergrößert und dadurch die mikrobielle In-Situ- Behandlung größerer kontaminierter Einzugsbereiche, die um den Fluidsammler herum angeordnet sind, mög lich wird.It was also found that the Addition of adapted Mi suspended in fluids microorganism populations are the spreading area rich in these microorganism populations over the intake area of the fluid collector in the floor enlarges and thereby the microbial in-situ Treatment of larger contaminated catchment areas, which are arranged around the fluid collector possible becomes.

Eine weitere Verbesserung der Wirkung von derartig aktiven Mikroorganismensystemen zur In-Situ-Behand lung kontaminierter Böden wurde durch die vertikale und horizontale Kombination und Kopplung der Fluid sammler mittels bekannter Rohrleitungselemente er reicht.Another improvement in the effect of such active microorganism systems for in-situ treatment Contamination of soils was caused by the vertical and horizontal combination and coupling of the fluid collector using known pipe elements enough.

Weiterhin konnte festgestellt werden, daß mit Hilfe solcher Fluidsammlersysteme komplizierte hydrogeolo gische Strukturen (Quellen, Senken, Grundwasserfließ richtungen) bestimmt werden können.It was also found that with the help such fluid collector systems complicated hydrogeolo structures (springs, sinks, groundwater flow directions) can be determined.

Bei der Mietenkompostierung wurde gefunden, daß durch den Einsatz horizontal über bekannte Rohrlei tungselemente gekoppelte Fluidsammler der Sauer stoff- und Nährstoffeintrag zu einer Intensivierung des Rotteprozesses führt und durch ein gezieltes Befeuch ten der Rotteprozeß optimiert werden konnte. Mit Hilfe horizontaler Fluidsammlernetze können bei der Mie tenkompostierung die technologischen Abläufe ver kürzt, die Anzahl der technologischen Schritte reduziert und sich der bauliche Aufwand für einen Kompostplatz (Flüssigkeitssperre gegen den Untergrund etc.) wesent lich verringert. Gleichzeitig wurde gefunden, daß bei zu hohem Wassergehalt in der Miete das überschüssige Wasser durch das Zwischenrohrmodul nach außen ver dunsten kann und somit eine Regulation des Wasser haushaltes von Kompostmieten, im Sinne einer Steue rung des Rotteprozesses, möglich ist.In the composting of rents it was found that through the use horizontally over known Rohrlei tation elements coupled fluid collectors from the Sauer Substance and nutrient input to intensify the Rotting process and through a targeted humidification ten the rotting process could be optimized. With help horizontal fluid collection networks can be composting the technological processes cuts, the number of technological steps is reduced and the structural effort for a composting site (Liquid barrier against the underground etc.) Lich reduced. At the same time, it was found that at high water content in the rent the excess Ver water out through the intermediate tube module can steam and thus regulate the water household of compost rents, in the sense of a tax rotting process is possible.

embodiment

Der erfindungsgemäße Fluidsammler zum Auffangen, Sammeln, Aufbewahren und Entnehmen von Fluiden, zur Induzierung verfahrenstechnischer/bioverfahrens technischer Wirkungen und zur on-line-Ermittlung von Prozeß- und Milieudaten in Schüttungen und Boden schichten soll nachstehend an einem Ausführungsbei spiel näher erläutert werden und zwar zeigt:The fluid collector according to the invention for collecting, Collection, storage and removal of fluids, for the induction of process engineering / bio-processes technical effects and for the online determination of Process and milieu data in fill and soil Layering is to follow on an execution example game are explained in more detail and shows:

Fig. 1 eine Darstellung des erfindungsgemäßen Fluid sammlers zur Sickerwasserüberwachung, Eluatüberwa chung und Stoffdatenkontrolle bei der Deponiesanie rung und im Landschaftsbau. Fig. 1 is a representation of the fluid collector according to the invention for leachate monitoring, eluate monitoring and material data control at the landfill and in landscaping.

Fluid collector for monitoring, control and Material data collection of leachate

Fig. 1 zeigt hierzu den prinzipiellen Aufbau der Vor richtung. Fig. 1 shows the basic structure of the on direction.

Auf dem unten angeordnetem Sammelbehältermodul 1 (D1/H1) = 0,2 mit dem Anschlußstutzen a, der zum Entleeren und/oder befüllen des Sammelbehältermo duls 1, wenn in diesem kein Schöpf- oder Probeentnah mebehälter 2 plaziert ist, dient, wird das Auffangtrich termodul 3 gesteckt. Die Kopplung der Module 1 und 3 erfolgt mit Hilfe eines selbstdichtenden leicht wieder lösbaren Steckmuffenadapters. Komplettiert wird das Auffangtrichtermodul 3 (D3/H2) = 3,5 nach oben hin durch das eingesteckte Einlaufrohrmodul 4 (D1/H3) = 0,25, auf dessen Rohrmanteloberfläche an gegenüberlie genden Stellen Einlaufschlitze b und/oder Bohrungen c angeordnet sind. Diese dienen zum Einleiten der aus der Schüttung/Bodenschicht aufgefangenen Fluide. Ande rerseits können die Einlaufschlitze b und/oder Bohrun gen c als Austrittsöffnungen von zwangsweise durch das Zwischenrohrmodul 5 (D1/H4) = 0,05 eingeleiteten bzw. eingepreßten Fluiden oder Gasen dienen. Die Mo dule 3, 4 und 5 werden ebenfalls mit Hilfe von selbst dichtenden leicht wieder lösbaren Steckmuffenadaptern gekoppelt. Zur Reduktion der spezifischen Oberfläche der Schicht oder Schüttung, die sich unmittelbar über dem Auffangtrichtermodul 3 befindet, werden in den Trichter Strukturmaterialien (z. B. Kieselsteine, Träger materialien aus Kunststoff, Keramik, Metall, Blähton oder Abfallmaterialien wie Gummishredder, Kunst stoffprofilverschnitt und/oder verbrauchte Trägermate rialsysteme aus der Chemischen Technologie) einge bracht. Sie dienen sowohl zur Verlängerung der Stand zeit des Auffangtrichtermoduls 3 beim Auffangen von Fluiden als auch zum Verteilen von, durch das Zwi schenrohrmodul 5, eingeleiteter Fluide und/oder einge preßter Gase bzw. als Besiedlungsfläche für Mikroorga nismenpopulationen. Gegenüber der Umgebung wird das Zwischenrohrmodul 5 mit dem aufgesteckten Dec kelmodul 6 (D1/H5) = 0,5 verschlossen. Die Module 6 und 5 werden ebenfalls über einen selbstdichtenden leicht wieder lösbaren Steckmuffenadapter gekoppelt. Die im Sammelbehältermodul 1 gesammelte und aufbe wahrte Fluidmenge, deren Pegelstand mit Hilfe eines geeichten Meßstabes, der durch das Zwischenrohrmo dul 5 bis in das Sammelbehältermodul 1 zum Messen von oben eingebracht und zum Ablesen wieder entnom men werden kann, ständig kontrollierbar ist, kann mit dem Schöpf- und Probeentnahmebehälter 2 aus dem Fluidsammlermodul 1, zur Durchführung von externen Analysen, manuell durch das Zwischenrohrmodul 5 nach Bedarf ausgekreist werden. Über den gleichen Weg können Sonden zur pH-Messung, zur Bestimmung des Sauerstoffpartialdruckes, zur Temperaturmessung und zur Bestimmung der Schadstoffkonzentration im Fluid, in Sammelbehältermodul 1 eingebracht werden. Wird der Fluidsammler im Bereich von Böschungen und/oder Hanglagen eingesetzt, bzw. sind die Fluide in einen Hauptsammler zu leiten bzw. zu entleeren, erfolgt dies durch starre oder flexible Schlauchrohrleitungen, die am Schlauchstutzen a angeschlossen werden.On the bottom arranged collection container module 1 (D1 / H1) = 0.2 with the connecting piece a, which serves to empty and / or fill the collection container module 1 , if there is no scooping or sampling container 2 placed in it, the catchment funnel becomes Term module 3 inserted. Modules 1 and 3 are coupled using a self-sealing plug-in adapter that is easily removable. The funnel module 3 (D3 / H2) = 3.5 is completed upwards by the inserted inlet pipe module 4 (D1 / H3) = 0.25, on the pipe jacket surface of which opposite inlet slots b and / or bores c are arranged. These are used to introduce the fluids collected from the bed / soil layer. On the other hand, the inlet slots b and / or bores c can serve as outlet openings of fluids or gases introduced or pressed in by the intermediate tube module 5 (D1 / H4) = 0.05. The modules 3 , 4 and 5 are also coupled with the help of self-sealing, easily removable plug-in adapters. To reduce the specific surface area of the layer or bed, which is located directly above the collecting funnel module 3 , structural materials (e.g. pebbles, carrier materials made of plastic, ceramic, metal, expanded clay or waste materials such as rubber shredders, plastic profile waste and / or used carrier material systems from chemical technology). They serve both to extend the service life of the collecting funnel module 3 when collecting fluids and also to distribute fluids and / or pressed-in gases through the intermediate tube module 5 , or as a settlement area for microorganism populations. Compared to the environment, the intermediate tube module 5 is closed with the plug module 6 (D1 / H5) = 0.5. Modules 6 and 5 are also coupled via a self-sealing plug-in adapter that is easily removable. The amount of fluid collected and stored in the collecting tank module 1 , the level of which can be continuously checked with the aid of a calibrated dipstick, which can be inserted through the intermediate tube module 5 into the collecting tank module 1 for measurement from above and removed again for reading, with the Scooping and sampling containers 2 from the fluid collector module 1 , for carrying out external analyzes, can be manually removed by the intermediate pipe module 5 as required. In the same way, probes for pH measurement, for determining the oxygen partial pressure, for temperature measurement and for determining the pollutant concentration in the fluid can be introduced into collecting container module 1 . If the fluid collector is used in the area of embankments and / or slopes, or if the fluids are to be led into or emptied into a main collector, this is done by rigid or flexible hose pipes that are connected to hose connector a.

Keywords

Fluid-Sammelvorrichtung; Funktionsmodule, vorge fertigt; Fluidüberwachung, Fluidkontrolle, Fluidcharak terisierung; Prozesse, mikrobiell, Bodenschichten, Schüttungen; Wirkungen, verfahrenstechnisch, biover fahrenstechnisch; Prozeßsteuerung; Datenerfassung.A fluid collection apparatus; Function modules, pre customized; Fluid monitoring, fluid control, fluid character ization; Processes, microbial, soil layers, beds; Effects, procedural, biover go technical; Process control; Data collection.

State the nature of the invention

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zu Grunde, eine einfach handhabbare, universell einsetzbare, in ihrer Geometrie, Konfiguration und Bauweise flexible Vorrichtung zum dynamischen Auffangen, Sammeln, Aufbewahren und Entnehmen von Fluiden sowie zur Erfassung und Kontrolle weiterer Parameter, die eine Bewertung und Charakterisierung von hydrogeologischen und mikrobiellen Vorgängen und Prozessen in Schüttungen und Schichten ermöglichen, zu entwickeln, die schnell, unkompliziert und in optimaler Weise an verschiedene Aufgabestellungen und Bodenstrukturen angepaßt werden kann.The invention is based on the technical problem, an easy to handle, universal usable device with flexible geometry, configuration and construction for dynamic collection, collection, storage and removal of fluids and for Acquisition and control of further parameters, which allow an evaluation and characterization of hydrogeological and microbial processes and processes in fillings and Layers enable to develop that quickly, easily and in an optimal way different tasks and floor structures can be adapted.

Das betrifft insbesondere die zeitbezogene Erfassung, Auswertung und Kontrolle von Fluiden in verschiedenen Schüttungen und Schichten, die in unterschiedlichen Höhen angeordnet sind bzw. werden und die hinsichtlich ihrer Struktur und Zusammensetzung Unterschiede aufweisen sowie das flexible Auffangen, wäßriger Lösungen, die eine einfache und schnelle manuelle Probeentnahme aus dem Sammelbehälter sowie dessen klimaunabhängige Anordnung und leichte Zugänglichkeit zum Zwecke der Probeentnahme zulassen.This applies in particular to the time-related acquisition, evaluation and control of fluids in different fillings and layers arranged at different heights are or will be and the differences in their structure and composition have as well as flexible collecting, aqueous solutions that are simple and quick manual sampling from the collection container and its climate-independent Allow arrangement and easy accessibility for the purpose of sampling.

Die Gestaltung der Vorrichtung soll je nach Aufgabenstellung sowohl das definierte Be- oder Entlüften von Bodenelementen bzw. die Integration von statischen Trägermaterial-Biofilm- Systeme und deren schadstoffbezogene Animpfung mit Mikroorganismensuspensionen als auch deren Versorgung mit Nährstoffen zur mikrobiellen In-Situ-Behandlung kontaminierter Böden und Schüttungen bzw. zur gezielten Unterstützung von Kompostierungsvorgängen sichern. Die mikrobiellen Prozesse sollen dabei unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen in einer oder mehreren Schichten ablaufen.The design of the device should, depending on the task, both the defined loading or Venting of floor elements or the integration of static carrier material biofilm Systems and their pollutant-related inoculation with microorganism suspensions as also their supply of nutrients for microbial in-situ treatment of contaminated Soils and fillings or for targeted support of composting processes to back up. The microbial processes are said to be aerobic and / or anaerobic Conditions run in one or more layers.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Fluid-Sammlervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.According to the invention, the object is achieved by the fluid collecting device according to claim 1 solved.

Es sind mithin unterschiedliche Module mit Adaptern, die vorgefertigt sind und mit deren Hilfe sowohl sequentiell als auch parallel unterschiedliche verfahrenstechnische/bioverfahrens technische und meßtechnische Aufgaben realisiert werden können, durch lösbare selbstdichtende standardisierte Steckmuffenadapter miteinander in einer bestimmten Reihenfolge gekoppelt. Die Anzahl der einzelnen Module und Adapter kann auch ungleich 1 sein.There are therefore different modules with adapters that are prefabricated and with their help Different process engineering / bioprocesses, both sequentially and in parallel technical and measuring tasks can be realized by solvable self-sealing standardized push-in socket adapters with each other in a certain Order coupled. The number of individual modules and adapters can also not equal 1 his.

Bevorzugt wird auf ein vorgefertigtes Sammelbehältermodul.Preference is given to a prefabricated collection container module.

Claims

1. Fluid collector device for collecting, collecting and storing fluids occurring in bulk goods and soil layers, with a funnel-like inlet, to which nozzles, pipe fittings and pipe elements are connected, characterized in that prefabricated modules, namely a collecting container module ( 1 ) with nozzle in different heights on its lateral surface, a collecting funnel module ( 3 ), an inlet pipe module ( 4 ) with elongated holes and bores at opposite points and / or different heights in its lateral surface, an intermediate pipe module ( 5 ) with web-shaped fluid flow deflectors at different heights on its lateral surface and a Lid module ( 6 ) are coupled to one another by self-sealing and easily detachable push-in socket adapters.

2. Fluid collector device according to claim 1, characterized characterized in that the number of respective modules and adapters is also not equal to 1 and vertical via pipe fittings horizontally coupled fluid collector networks can be.

3. Fluid collector device according to claim 1, characterized characterized that the respective modules and adapters Plastic, ceramics, minerals and metal or combinations of the materials mentioned and recyclable waste materials can be manufactured using different technologies.

4. Fluid collector device according to claim 1, characterized in that the intermediate pipe module ( 5 ) can be both rigid and flexible and can also run at an angle to the geometric axis of the collecting funnel module ( 3 ) and via a corresponding pipe molding with the inlet pipe module ( 4th ) is coupled.

5. Fluid collector device according to claim 1 and 4, characterized characterized in that the scoop or sampling container flexible material in the form of a closed on one side Bellows is manufactured.